(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗装面の補修塗装が必要な時期を管理する塗装管理システムであって、
前記塗装面の塗膜の厚みを測定する塗膜厚測定部と、
前記塗装面を撮像する撮像部と、
前記撮像部の撮像画像を画像処理することにより、前記塗装面の変色面積率を測定する変色面積率測定部と、
前記撮像部の撮像画像を画像処理することにより、前記塗装面の色変化率を測定する色変化率測定部と、
前記塗膜厚測定部、前記変色面積率測定部及び前記色変化率測定部のうちの少なくとも二つの測定部の測定結果の組み合わせに基づいて、前記補修塗装が必要な時期を判定する判定手段と、
前記判定手段の判定結果を表示する表示部と、を備えていることを特徴とする塗装管理システム。
【請求項２】
前記判定手段は、前記塗膜厚測定部、前記変色面積率測定部及び前記色変化率測定部の測定結果の組み合わせに基づいて、前記補修塗装が必要な時期及び範囲を判定する請求項１に記載の塗装管理システム。
【請求項３】
前記判定手段は、前記塗膜厚測定部の測定結果に基づいて前記補修塗装が必要な時期を仮判定する第１判定部と、
前記変色面積率測定部の測定結果に基づいて前記補修塗装が必要な範囲を仮判定する第２判定部と、
前記第１判定部及び第２判定部の仮判定結果と、前記色変化率測定部の測定結果との組み合わせに基づいて、前記補修塗装が必要な時期及び範囲を最終判定する第３判定部とを有する請求項２に記載の塗装管理システム。
【請求項４】
前記第１判定部は、前記塗膜厚測定部により測定された塗膜の厚みと所定の閾値とを比較して、前記補修塗装が必要な時期を仮判定する請求項３に記載の塗装管理システム。
【請求項５】
前記第２判定部は、前記変色面積率測定部により測定された変色面積率と所定の閾値とを比較して、前記補修塗装が必要な範囲を仮判定する請求項３又は４に記載の塗装管理システム。
【請求項６】
前記第３判定部は、前記第１判定部及び第２判定部の仮判定結果に、前記色変化率測定部より測定された色変化率と所定の閾値とを比較した結果を加味することにより、前記時期及び範囲を最終判定する請求項３〜５のいずれか一項に記載の塗装管理システム。
【請求項７】
前記第３判定部は、前記補修塗装が必要な時期及び範囲を複数のランクにランク分けして最終判定する請求項３〜６のいずれか一項に記載の塗装管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装面の補修塗装が必要な時期を管理する塗装管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の設備機器や構造物に塗装された複数の塗装面の補修塗装が必要な時期を管理する塗装管理システムとして、塗装面における塗膜の劣化状態を定量的に評価することによって、塗装面の補修塗装が必要な時期を判定するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の塗装管理システムは、デジタルカメラで撮像した塗装面の撮像画像を画像処理することによって、塗装面全体に対する錆発生面積の比率である錆発生面積率を測定している。そして、この測定された錆発生面積率に基づいて塗装面の補修塗装が必要な時期を判定するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２７９３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の前記塗装管理システムは、単一のパラメータ（錆発生面積率）のみによって塗膜の劣化状態を測定するものであるため、塗膜の劣化状態を詳細に把握することができない。このため、塗装面の補修塗装が必要な時期を正確に判定することができないという問題がある。
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、塗装面の補修塗装が必要な時期を正確に判定することができる塗装管理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するための本発明の塗装管理システムは、塗装面の補修塗装が必要な時期を管理する塗装管理システムであって、前記塗装面の塗膜の厚みを測定する塗膜厚測定部と、前記塗装面を撮像する撮像部と、前記撮像部の撮像画像を画像処理することにより、前記塗装面の変色面積率を測定する変色面積率測定部と、前記撮像部の撮像画像を画像処理することにより、前記塗装面の色変化率を測定する色変化率測定部と、前記塗膜厚測定部、前記変色面積率測定部及び前記色変化率測定部のうちの少なくとも二つの測定部の測定結果の組み合わせに基づいて、前記補修塗装が必要な時期を判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果を表示する表示部と、を備えていることを特徴としている。
【０００６】
本発明の塗装管理システムによれば、塗装面における塗膜の劣化状態を、塗膜測定部、変色面積率測定部及び色変化率測定部のうちの少なくとも二つの測定部の測定結果の組み合わせに基づいて補修塗装が必要な時期を判定するため、従来の単一のパラメータのみを測定する場合に比べて、塗膜の劣化状態を詳細に把握することができる。この結果、塗装面の補修塗装が必要な時期を正確に判定することができる。
【０００７】
また、前記判定手段は、前記塗膜厚測定部、前記変色面積率測定部及び前記色変化率測定部の測定結果の組み合わせに基づいて、前記補修塗装が必要な時期及び範囲を判定することが好ましい。
この場合、判定手段により、補修塗装が必要な時期だけでなく、補修塗装が必要な範囲も判定することができるため、塗装面の補修塗装時に必要な塗装量も管理することができる。
【０００８】
また、前記判定手段は、前記塗膜厚測定部の測定結果に基づいて前記補修塗装が必要な時期を仮判定する第１判定部と、前記変色面積率測定部の測定結果に基づいて前記補修塗装が必要な範囲を仮判定する第２判定部と、前記第１判定部及び第２判定部の仮判定結果と、前記色変化率測定部の測定結果との組み合わせに基づいて、前記補修塗装が必要な時期及び範囲を最終判定する第３判定部とを有することが好ましい。
この場合、補修塗装が必要な時期及び範囲は、第１判定部及び第２判定部により仮判定され、第３判定部によりこれらの仮判定結果と色変化率測定部の測定結果との組み合わせに基づいて最終判定されるため、塗装面の補修塗装の時期及び範囲をより正確に判定することができる。
【０００９】
また、前記第１判定部は、前記塗膜厚測定部により測定された塗膜の厚みと所定の閾値とを比較して、前記補修塗装が必要な時期を仮判定することが好ましい。
この場合、第１判定部は、塗膜厚測定部により測定された塗膜の厚みを所定の閾値と比較しているため、補修塗装が必要な時期を定量化して客観的に仮判定することができる。
【００１０】
また、前記第２判定部は、前記変色面積率測定部により測定された変色面積率と所定の閾値とを比較して、前記補修塗装が必要な範囲を仮判定することが好ましい。
この場合、第２判定部は、変色面積率測定部により測定された変色面積率を所定の閾値と比較しているため、補修塗装が必要な範囲を定量化して客観的に仮判定することができる。
【００１１】
また、前記第３判定部は、前記第１判定部及び第２判定部の仮判定結果に、前記色変化率測定部より測定された色変化率と所定の閾値とを比較した結果を加味することにより、前記時期及び範囲を最終判定することが好ましい。
この場合、第３判定部は、第１判定部及び第２判定部の仮判定結果に、色変化率測定部により測定された色変化率を所定の閾値と比較した結果を加味しているため、補修塗装が必要な時期及び範囲を定量化して客観的に最終判定することができる。
【００１２】
また、前記第３判定部は、前記補修塗装が必要な時期及び範囲を複数のランクにランク分けして最終判定することが好ましい。
この場合、第３判定部による最終判定結果が複数のランクにランク分けされるため、補修塗装が必要な時期及び範囲を容易に把握することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の塗装管理システムによれば、塗膜の劣化状態を詳細に把握することができるため、塗装面の補修塗装が必要な時期を正確に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る塗装管理システムを示すブロック図である。
【図２】（ａ）は第１判定部の判定基準を示す表、（ｂ）は第２判定部の判定基準を示す表、（ｃ）は第３判定部の判定基準を示す表、（ｄ）は最終判定ランクの内容を示す表である。
【図３】判定手段の判定手順を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る塗装管理システムを示すブロック図である。この塗装管理システム１は、例えば、変電所に設置された遮断器等の設備機器２に塗装されている複数の塗装面２ａ〜２ｄの塗装状態を管理するものである。より詳しくは、前記各塗装面２ａ〜２ｄにおける塗膜の劣化状態を定期的に測定することによって、各塗装面２ａ〜２ｄの補修塗装が必要な時期及び範囲を把握し、補修塗装の期限管理等を行うものである。
【００１６】
塗装管理システム１は、設備機器２の各塗装面２ａ〜２ｄにおける塗膜の劣化状態を複数のパラメータにより測定する測定手段３と、この測定手段３の各パラメータの測定結果の組み合わせに基づいて各塗装面２ａ〜２ｄの補修塗装が必要な時期及び範囲を判定する判定手段４と、前記測定手段３の測定結果及び判定手段４の判定結果を記録する記録部５と、前記判定手段４の測定結果を表示する表示部６とを備えている。本実施形態では、前記測定手段３の一部、判定手段４、記録部５及び表示部６はモバイルコンピュータ７に内蔵されている。
【００１７】
測定手段３は、各塗装面２ａ〜２ｄの塗膜の厚み（以下、塗膜厚という）ｔを測定する塗膜厚測定部３１と、各塗装面２ａ〜２ｄを撮像するカメラ（撮像部）３２と、このカメラ３２の撮像画像を画像処理することにより各塗装面２ａ〜２ｄの変色面積率ｓを測定する変色面積率測定部３３と、前記撮像画像を画像処理することにより各塗装面２ａ〜２ｄの色変化率ｃを測定する色変化率測定部３４とを有している。これにより、測定手段３は、前記塗膜厚ｔ、変色面積率ｓ及び色変化率ｃをパラメータとして、各塗装面２ａ〜２ｄにおける塗膜の劣化状態を測定するようになっている。
【００１８】
塗膜厚測定部３１は、例えば超音波式の膜厚計であり、塗膜の外側からその内部に向けて超音波を照射し、設備機器２の外表面で反射した超音波を受信する。そして、受信した超音波をデジタル変換して解析処理することにより、塗膜厚ｔを測定する。塗膜厚測定部３１の測定は、過去の経験則に基づいて、塗膜の白亜化（チョーキング）や塗膜はがれが発生しやすい箇所で行われる。この測定箇所には、目印となるラベル（図示省略）が貼付されており、同じ箇所を毎回測定することができるようになっている。
【００１９】
塗膜厚測定部３１により現場で測定された塗膜厚ｔの測定データは、その場でモバイルコンピュータ７内の記録部５に記録される。前記モバイルコンピュータ７は、図示しないＣＰＵ及び記憶部を有するプログラマブルなコンピュータであり、前記記憶部には、所定の各機能を実行するプログラムが格納されている。このプログラムが実行する機能部として、前記変色面積率測定部３３、色変化率測定部３４、判定手段４及び記録部５とを備えている。
【００２０】
変色面積率測定部３３は、カメラ３２により撮像された撮像画像を、画素（ドット）毎に閾値に基づいて二値化処理することにより、変色部分と非変色部分とに分別する。前記閾値は、設備機器２が変電所に設置された時点における各塗装面２ａ〜２ｄの初期塗装色を数値化した値に設定されている。そして、前記変色部分に相当する画素数から変色面積を算出し、各塗装面２ａ〜２ｄの全体面積に対する変色面積の比率である変色面積率ｓを算出する。変色面積率測定部３３は、この変色面積率ｓを測定結果として出力する。
【００２１】
色変化率測定部３４は、カメラ３２により撮像された撮像画像のうち、前記変色面積率測定部３３により測定された変色部分が、前記初期塗装色から錆色（赤茶色）にどの程度近づいてきたかを数値化する。具体的には、初期塗装色を基準（０％）として錆色を最大（１００％）に設定し、錆色に対する変色部分における色変化の比率である色変化率ｃを算出する。色変化率測定部３４は、この色変化率ｃを測定結果として出力する。
変色面積率測定部３３及び色変化率測定部３４により出力された測定結果は、記録部５に記録される。
【００２２】
判定手段４は、記録部５に記録された塗膜厚ｔ、変色面積率ｓ、及び色変化率ｃの組み合わせに基づいて、各塗装面２ａ〜２ｄの補修塗装が必要な時期及び範囲を自動的に判定するようになっている。具体的には、判定手段４は、塗膜厚ｔに基づいて前記補修塗装が必要な時期を仮判定する第１判定部４１と、変色面積率ｓに基づいて補修塗装の範囲を仮判定する第２判定部４２と、前記第１判定部４１及び第２判定部４２の仮判定結果と色変化率ｃとの組み合わせに基づいて補修塗装が必要な時期及び範囲を最終判定する第３判定部４３とを有する。
【００２３】
図２の（ａ）は第１判定部４１の判定基準を示す表、（ｂ）は第２判定部４２の判定基準を示す表、（ｃ）は第３判定部４３の判定基準を示す表、（ｄ）は最終判定ランクの内容を示す表である。
第１判定部４１は、図２（ａ）に示すように、塗膜厚測定部３１により測定された塗膜厚ｔと所定の閾値ｔ１とを比較して、補修塗装が必要な時期を仮判定する。より詳しくは、塗膜厚ｔが所定の閾値ｔ１よりも大きい場合には、塗膜はがれ等が進行していないと判断し、補修塗装が必要な時期を「塗装不要」と仮判定する。また、第１判定部４１は、塗膜厚ｔが閾値ｔ１以下である場合には、塗膜はがれ等が進行していると判断し、補修塗装が必要な時期を「２〜４年以内」と仮判定する。なお、前記閾値ｔ１は、各塗装面２ａ〜２ｄの初期の塗装状態における塗膜厚ｔによって、異なる値が設定されている。
【００２４】
第２判定部４２は、図２（ｂ）に示すように、変色面積率測定部３３により測定された変色面積率ｓと所定の閾値とを比較して、補修塗装が必要な範囲を仮判定する。本実施形態では、前記閾値は４０％に設定されており、変色面積率ｓが４０％未満である場合には、狭い範囲で塗膜が劣化していると判断し、補修塗装の範囲を「部分塗装」と仮判定する。また、第２判定部４２は、変色面積率ｓが４０％以上である場合には、広範囲で塗膜が劣化していると判断し、補修塗装の範囲を「全塗装」と仮判定する。ここで、「部分塗装」とは、各塗装面２ａ〜２ｄの変色部分について塗装することを意味し、「全塗装」とは、各塗装面２ａ〜２ｄの変色部分と非変色部分とを含む面全体について塗装することを意味する。
【００２５】
第３判定部４３は、第１判定部４１及び第２判定部４２の仮判定結果に、色変化率測定部３４より測定された色変化率ｃと所定の複数の閾値とを比較した結果を加味することにより、補修塗装が必要な時期及び範囲を複数のランクにランク分けして最終判定する。本実施形態では、図２（ｃ）に示すように、前記複数の閾値は２０％，４０％，８０％に設定されており、これらの閾値と色変化率ｃとを比較することによって、最終判定ランク「Ａ」〜「Ｅ」のいずれかを最終判定する。
【００２６】
図３は、判定手段４による判定手順を示すフローチャートである。以下、図４を参照しながら、前記判定手順について詳しく説明する。
まず、第１判定部４１により記録部５に記録されている塗膜厚ｔが閾値ｔ１よりも大きいか否かを確認する（ステップＳ１）。閾値ｔ１よりも大きい場合には、第２判定部４２により記録部５に記録されている変色面積率ｓが４０％未満であるか否かを確認する（ステップＳ２）。
【００２７】
変色面積率ｓが４０％未満である場合には、第３判定部４３により記録部５に記録されている色変化率ｃが２０％未満であるか否かを確認する（ステップＳ３）。２０％未満である場合には、第３判定部４３は、最終判定ランクを「Ａ」（塗装不要）と判定する（ステップＳ４）。
【００２８】
前記ステップＳ２において変色面積率ｓが４０％未満でない場合、又は前記ステップＳ３において色変化率ｃが２０％未満でない場合には、第３判定部４３により色変化率ｃが２０％以上かつ４０％未満であるか否かを確認する（ステップＳ５）。２０％以上かつ４０％未満である場合には、第３判定部４３は最終判定ランクを「Ｂ」（２〜４年以内に部分塗装）と判定し（ステップＳ６）、２０％以上かつ４０％未満でない場合には、第３判定部４３は最終判定ランクを「Ｃ」（２〜４年以内に全塗装）と判定する（ステップＳ１０）。
【００２９】
前記ステップＳ１において、塗膜厚ｔが閾値ｔ１よりも大きくない場合には、第２判定部４２により変色面積率ｓが４０％以上であるか否かを確認する（ステップＳ７）。４０％以上でない場合には前記ステップＳ３へ移動し、４０％以上である場合にはステップＳ８に移動する。
【００３０】
ステップＳ８では、第２判定部４２により変色面積率ｓが６０％未満であるか否かを確認する。６０％未満である場合には、第３判定部４３において、色変化率ｃが４０％以上かつ８０％未満であるか否かを確認する（ステップＳ９）。４０％以上かつ８０％未満である場合には、第３判定部４３は、最終判定ランクを「Ｃ」（２〜４年以内に全塗装）と判定する（ステップＳ１０）。
【００３１】
前記ステップＳ９において、色変化率ｃが４０％以上かつ８０％未満でない場合には、第３判定部４３により色変化率ｃが８０％以上であるか否かを確認する（ステップＳ１１）。８０％以上である場合には、第３判定部４３は最終判定ランクを「Ｄ」（翌年度以内に部分塗装）と判定し（ステップＳ１２）、８０％以上でない場合には、ステップＳ１０に移動し、第３判定部４３は最終判定ランクを「Ｃ」と判定する。
【００３２】
前記ステップＳ８において、変色面積率ｓが６０％未満でない場合には、第３判定部４３により色変化率ｃが８０％以上であるか否かを確認する（ステップＳ１３）。８０％以上である場合には、第３判定部４３は最終判定ランクを「Ｅ」（翌年度以内に全塗装）と判定し（ステップＳ１４）、８０％以上でない場合には、ステップＳ１０に移動し、第３判定部４３は最終判定ランクを「Ｃ」と判定する。
【００３３】
以上の判定手順によって第３判定部４３において判定された最終判定結果は、モバイルコンピュータ７の表示部６に表示されるようになっており、測定現場において容易に確認することができる。また、前記最終判定結果は、図１に示すように、記録部５に記録される。そして、現場での測定作業が終了すると、前記記録部５に記録された各測定結果（塗膜厚ｔ、変色面積率ｓ及び色変化率ｃ）のデータ及び最終判定結果のデータは、モバイルコンピュータ７から管理サーバ８にアップロードされて蓄積される。
【００３４】
管理サーバ８では、複数の設備機器２における各塗装面２ａ〜２ｄの補修塗装が必要な時期について期限管理が行われる。また、管理サーバ８では、過去の蓄積された測定結果及び最終判定結果に基づいて、各設備機器２特有の劣化進行状況を把握することも行われる。これにより、第１判定部４１、第２判定部４２及び第３判定部４３の各判定基準となる閾値を、各設備機器２毎に最適な値に適宜変更することができる。
【００３５】
以上のように構成された本実施形態の塗装管理システム１によれば、塗装面２ａ〜２ｄにおける塗膜の劣化状態を、塗膜厚測定部３１、変色面積率測定部３３及び色変化率測定部３４の三つの測定結果（パラメータ）の組み合わせに基づいて塗装面２ａ〜２ｄの補修塗装が必要な時期を判定手段４により判定するため、従来の単一のパラメータのみを測定する場合に比べて、塗膜の劣化状態を詳細に把握することができる。この結果、塗装面２ａ〜２ｄの補修塗装が必要な時期を正確に判定することができる。
【００３６】
また、判定手段４は、塗膜厚測定部３１、変色面積率測定部３３及び色変化率測定部３４の各測定結果の組み合わせに基づいて、補修塗装が必要な時期及び範囲を判定するため、補修塗装が必要な時期だけでなく、補修塗装の範囲も判定することができる。これにより、塗装面２ａ〜２ｄの塗装塗装時に必要な塗装量も管理することができる。
【００３７】
また、補修塗装が必要な時期及び範囲は、第１判定部４１及び第２判定部４２による仮判定され、第３判定部４３によりこれらの仮判定結果と色変化率測定部３４の測定結果との組み合わせに基づいて最終判定されるため、塗装面２ａ〜２ｄの補修塗装が必要な時期及び範囲をより正確に判定することができる。
【００３８】
また、第１判定部４１は、塗膜厚測定部３１により測定された塗膜厚ｔを所定の閾値ｔ１と比較しているため、補修塗装が必要な時期を定量化して客観的に仮判定することができる。
また、第２判定部４２は、変色面積率測定部３３により測定された変色面積率ｓを所定の閾値と比較しているため、補修塗装が必要な範囲を定量化して客観的に仮判定することができる。
【００３９】
また、第３判定部４３は、第１判定部４１及び第２判定部４２の仮判定結果に、色変化率測定部３４により測定された色変化率ｃを所定の閾値と比較した結果を加味しているため、補修塗装が必要な時期及び範囲を定量化して客観的に最終判定することができる。
また、第３判定部４３による最終判定結果が複数のランクにランク分けされるため、補修塗装が必要な時期及び範囲を容易に把握することができる。
【００４０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、塗膜の劣化状態を、三つの測定部（塗膜厚測定部、変色面積率測定部及び色変化率測定部）により測定しているが、少なくとも二つの測定部により測定していればよい。この場合には、例えば、一方の測定部の測定結果に基づいて補修塗装が必要な時期を仮判定し、この仮判定結果に他方の測定部の測定結果を加味することにより、補修塗装が必要な時期を最終判定すればよい。
また、塗膜厚測定部として、超音波式の膜厚計を用いているが、渦流式や磁気式等の膜厚計を用いてもよい。
【００４１】
さらに、判定手段は、第１及び第２判定部により仮判定を行った後に第３判定部により最終判定をしているが、単一の判定部により最終判定のみを行うようにしてもよい。
また、上記実施形態の塗装管理システムは、変電所の設備機器の塗装状態を管理する場合について例示したが、プラント等の他の設備機器や構造物の塗装状態を管理する場合にも適用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  塗装管理システム
２ａ〜２ｄ  塗装面
４  判定手段
３１  塗膜厚測定部
３２  カメラ（撮像部）
３３  変色面積率測定部
３４  色変化率測定部
４１  第１判定部
４２  第２判定部
４３  第３判定部
ｃ  色変化率
ｓ  変色面積率
ｔ  塗膜厚
【図１】
0005183726.tif 000002
【図２】
0005183726.tif 000003
【図３】
0005183726.tif 000004